Патенты автора Левицкий Михаил Ефимович (RU)
Изобретение относится к лазерной технике. Способ организации внутреннего контура обратной связи для фазовой синхронизации решетки волоконных лазеров в системах когерентного сложения пучков реализуется устройством, содержащим узкополосный лазер, генерирующий когерентный, линейно поляризованный гауссов пучок, волоконный разветвитель, делящий излучение на N каналов, связанных с N оптическими фазосдвигающими элементами, регулирующими фазу оптической волны, в зависимости от величины приложенного управляющего напряжения, N волоконных усилителей, имеющих волоконный выход в свободное пространство. N волоконных выходов образуют эквидистантную решетку расходящихся пучков с гауссовым распределением интенсивности, каждое из которых состоит из центрального максимума, содержащего ~ 92% мощности и периферийной части, имеющих на выходе N коллимирующих линз, образующих синтезированную апертуру, состоящую из кластеров, каждый из которых содержит центральную коллимирующую линзу и 6 периферийных коллимирующих линз, собранных в гексагональную решетку, которые формируют в каждом канале плоский волновой фронт и направляют излучение всех каналов параллельно друг другу. Малые доли периферийных частей гауссовых пучков перехватываются после коллимации параболическими осевыми зеркалами, расположенными за плоскостью входного зрачка каждой тройки соседних коллимирующих линз, расположенных в вершинах треугольника, одна из которых расположена на оптической оси центральной коллимирующей линзы. Отразившиеся от каждого параболического зеркала доли периферийных частей излучения соседних гауссовых пучков, проходя через отверстие в центре тройки коллимирующих линз, фокусируются в плоскости малой диафрагмы фотодетектора, где происходит их интерференция. Сигнал от фотодетектора поступает на управляющий контроллер, формирующий согласно методу стохастического параллельного градиентного спуска итерационные напряжения для управления соответствующими фазосдвигающими ячейками, поддерживая максимально достижимое значение амплитуды сигнала от фотодетектора, что соответствует фазовой синхронизации лазерных пучков. Технический результат заключается в обеспечении возможности получения высокой плотности мощности в системах когерентного сложения пучков. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к лазерной технике и волоконной оптике и может быть использовано для создания систем передачи световой энергии через свободное пространство. Технический результат заключается в формировании оптического пучка заданного распределения интенсивности с помощью управления фазой и амплитудой отдельных пучков. Устройство содержит когерентный источник линейно поляризованного излучения, который делится делителем излучения на N каналов равной мощности. Каждый канал связан последовательно с оптическим фазосдвигающим элементом, регулирующим фазу оптической волны и далее с усилителем мощности, и имеет на выходе коллиматор. Все N каналов располагаются в узлах решетки, имеющей центр симметрии, и настраиваются так, чтобы оптические оси выходящих пучков были параллельны друг другу, формируя пучок, часть излучения которого отклоняется с помощью светоделительной пластины для обеспечения сигнала обратной связи. Цепь обратной связи содержит фазоформирующий элемент, после прохождения которого или отражения от которого каждый пучок приобретает дополнительный фазовый сдвиг, равный заданному значению фазы пучка с противоположным знаком, и фокусирующую линзу, собирающую все пучки в фокальной плоскости, где расположен фотодетектор, поле зрения которого ограничено малой диафрагмой и сигнал которого поступает на контроллер, работающий в соответствии с алгоритмом поиска глобального максимума/минимума и управляющий фазосдвигающими элементами так, чтобы значение величины фазы каждого канала соответствовало заданному. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.
Способ получения скалярного вихревого пучка и устройство для его реализации обеспечивают формирование дальнепольного распределения интенсивности за счет интерференции отдельных гауссовых, параллельных пучков, находящихся в различных фазовых состояниях и расположенных равномерно вдоль периметров геометрических фигур, обладающих общим центром симметрии. При этом все пучки находятся в одинаковом состоянии поляризации. В результате обеспечивается формирование композитного пучка, имеющего нулевую интенсивность в центре и ненулевой орбитальный момент. Технический результат состоит в создании системы для формирования оптического (лазерного) скалярного вихревого пучка, обладающего ненулевым орбитальным угловым моментом. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
